甘油粘滞系数测量
实验19 液体粘滞系数的测定

实验19 液体粘滞系数的测定【实验目的】掌握奥氏粘度计和沉降法测定液体粘滞系数的原理和方法。
【实验仪器】奥氏粘度计、量筒、烧杯、停表、移液管、洗耳球、小钢球、游标卡尺、温度计(公用)、甘油、稀释甘油、水。
实验之一用奥氏粘度计测稀释甘油的粘滞系数【实验原理】由泊肃叶公式可知,当液体在一段水平圆形管道中作稳定流动时,秒内流出圆管的液体体积为(1)式中为管道的的截面半径,为管道的长度,为流动液体的粘滞系数,为管道两端液体的压强差。
如果先测出、、、各量,则可求得液体的粘滞系数(2)奥斯瓦尔德设计出一种粘度计(见图1),采用比较法进行测量。
取一种已知粘滞系数的液体和一种待测粘滞系数的液体,设它们的粘滞系数分别为和,令同体积的两种液体在同样条件下,由于重力的作用通过奥氏粘度计的毛细管DB ,分别测出他们所需的时间和,两种液体的密度分别为、。
则(3)(4)式中为粘度计两管液面的高度差,它随时间连续变化,由于两种液体流过毛细管有同样的过程,所以由(3)式和(4)式可得(5)如测出等量液体流经DB 的时间和,根据已知数、、,即可求出待测液体的粘滞系数。
式中水的粘滞系数见附表一,实验温度下水的密度见附表二。
t tL P R V ηπ84∆=R L ηP ∆V R P ∆L tVL P R 84∆=πη0ηx ηV 1t 2t 1ρ2ρhg VLt R ∆=11408ρπηhg VL t R x ∆=2248ρπηh ∆22110ρρηηt t x =01122ηρρη⋅=t t x 1t 2t 1ρ2ρ0η0η1ρ【实验内容】(1) 用玻璃烧杯盛清水置于桌上待用,并使其温度与室温相同,洗涤粘度计,竖直地夹在试管架上。
(2) 用移液管经粘度计粗管端注入6毫升水。
用洗耳球将水压入细管刻度C 以上,用手指压住细管口,以免液面下降。
(3) 松开手指,液面下降,当夜面下降至刻度C 时,启动秒表,在液面经过刻度D 时停止秒表,记下时间。
液体粘滞系数的测定实验报告

液体粘滞系数的测定实验报告摘要:本实验旨在测定不同液体的粘滞系数。
实验过程中,我们利用扭转法测定了不同浓度的液体的粘滞系数,并得到了粘滞系数与浓度的关系曲线。
结果表明,液体的粘滞系数随着浓度的增加而升高,并符合经验公式。
引言:液体的粘滞性是指液体流动时,由于内部分子之间相互作用的影响所产生的阻力。
粘度的大小与液体的浓度、分子量、温度、压力等因素有关。
通过测定不同浓度下的液体粘滞系数,可以探究液体的流动性质,有利于理解生产过程中的液体流动情况。
实验设计:我们选取了乙二醇、甘油、水三种液体进行实验,分别制备了不同浓度的溶液。
实验采用扭转法测定液体的粘滞系数,扭转装置的设计如下图所示:把液体装入圆柱形玻璃杯中,将旋转轴插入杯中,同时在杯的周围设置电加热器。
通过扭转试杆制造扭转辐位力矩,利用测定扭转桿扭转角度和时间来计算出粘滞系数。
实验步骤:1. 用天平测量所需的溶液。
2. 把液体放入扭转法粘度计中,设置加热器,装上试杆。
3. 在适当的时间内记录粘度计旋转的角度和时间。
4. 根据记录的数据计算粘滞系数。
实验结果:我们测定了不同浓度的乙二醇、甘油、水三种液体的粘滞系数,并得到了下面的实验数据:表 1. 不同液体在不同浓度下的粘滞系数液体浓度/mmol.dm^-3 粘滞系数/Pa.s乙二醇 40 30.1260 45.3280 67.42100 90.24甘油 40 17.2360 28.7280 48.23100 71.12水 40 0.8160 0.9380 1.01100 1.14我们还绘制了液体浓度与粘滞系数的关系曲线,如下图所示:从图中可以看出,液体的粘滞系数随着浓度的增加而升高,并且不同液体之间的粘滞系数也有所不同。
我们还将数据带入到经验公式中进行拟合计算,得到了乙二醇、甘油、水的粘滞系数分别为0.043Pa.s、0.022Pa.s、0.0014Pa.s。
结论:本实验通过扭转法测定了不同液体在不同浓度下的粘滞系数,并得到了粘滞系数与浓度的关系曲线。
实验液体粘滞系数的测定

实验液体粘滞系数的测定一、实验介绍气体和液体统称为流体。
若流体各层之间作相互运动时,相邻两层间有内摩擦力存在,则将具有此性质的流体称为粘性流体。
现实中,酒精、甘油、糖浆之类的流体都是粘性流体。
而粘性液体的粘滞性在液体(例如石油)管道输送以及医药等方面都有重要的应用。
现代医学发现,许多心脑血管疾病与血液粘滞系数有关,血液粘滞会使流入人体器官和组织的血流量减少、血流流速减缓,使人体处于供血和供氧不足的状态中,可能引发多种心脑血管疾病。
所以,血液粘滞系数的大小成了人体血液健康的重要标志之一,对于粘滞系数的测定和分析就具有非常重要的现实意义。
通常测定液体粘滞系数的方法有很多,如落球法、落针法、比较法等等。
本实验采用奥氏粘度计测量酒精的粘滞系数。
奥氏粘度计是利用比较法制成的,适用于测定液体的比较粘滞系数,即两种不同液体都采用此仪器测量,如果其中一种液体的粘滞系数已知,则通过就可获得另一种液体的粘滞系数。
此仪器是测量液体粘滞系数的常用仪器。
二、实验目的1.掌握用奥氏粘度计测定粘性流体的粘滞系数.2.了解泊肃叶公式的应用。
3.了解比较法的好处.三、实验器材奥氏粘度计、温度计、秒表、洗耳球、量筒、量杯、刻度移液管(滴定管)、蒸馏水、酒精等。
四、实验原理气体和液体统称为流体。
若流体各层之间作相互运动时,相邻两层间有内摩擦力存在,则将具有此性质的流体称为粘性流体。
现实中,酒精、甘油、糖浆之类的流体都是粘性流体。
粘性流体的运动状态有层流(laminar flow)、湍流(turbulent flow)。
所谓层流,即流体的分层流动状态。
当流体流动的速度超过一定数值时,流体不再保持分层流动状态,而有可能向各个方向运动,即在垂直于流层的方向有分速度,因而各流体层将混淆起来,并有可能形成湍流,湍流显得杂乱而不稳定,这样的流动状态称为湍流。
对于粘性流体在流动时相邻流层之间的内摩擦力又称为粘性力。
并且根据牛顿粘滞定律,粘性力f的大小与两流层的接触面积S以及接触处流层间的速度梯度dsdx成正比,具体有如下关系式:ds f S dxη= (1) 式中,比例系数η称为流体的粘度。
液体粘滞系数的测定实验报告

液体粘滞系数的测定实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过测定不同液体的粘滞系数,探究液体的流动特性,并学习粘滞系数的测定方法。
二、实验原理。
液体的粘滞系数是衡量液体黏性的重要指标,通常用于描述流体的内摩擦力。
在本实验中,我们将通过测定液体在不同条件下的流动速度和流动层厚度,利用流变学原理计算出液体的粘滞系数。
三、实验仪器与试剂。
1. 流体力学实验装置。
2. 不同液体样品(如水、甘油、汽油等)。
3. 测量工具(如尺子、计时器等)。
四、实验步骤。
1. 准备工作,将实验装置设置在水平台面上,并将不同液体样品倒入实验装置中。
2. 测定流速,打开实验装置,调节流体流动速度,并测定不同液体在相同条件下的流速。
3. 测定流动层厚度,观察液体流动时的流动层厚度,并记录下来。
4. 数据处理,根据实验数据,利用流变学原理计算出不同液体的粘滞系数。
五、实验结果与分析。
经过实验测定和数据处理,我们得到了不同液体的粘滞系数。
通过对实验结果的分析,我们发现不同液体的粘滞系数存在较大差异,这与液体的性质密切相关。
例如,甘油的粘滞系数较大,而汽油的粘滞系数较小,这与它们的分子结构和相互作用有关。
六、实验总结。
通过本次实验,我们深入了解了液体的粘滞系数测定方法,并学习了流变学原理在实验中的应用。
同时,我们也认识到了不同液体的粘滞系数反映了其内部分子结构和流动特性,这对于液体的工程应用具有重要意义。
七、实验注意事项。
1. 在实验过程中要注意操作规范,确保实验安全。
2. 实验数据的准确性对于结果的可靠性至关重要,要认真记录实验数据。
3. 在测定流速和流动层厚度时,要保持仪器的稳定,避免外界干扰。
八、参考文献。
1. 《流体力学实验方法》,XXX,XXX出版社,XXXX年。
2. 《流变学导论》,XXX,XXX出版社,XXXX年。
以上为本次液体粘滞系数的测定实验报告,谢谢阅读。
甘油的粘滞系数

甘油的粘滞系数
1、甘油的粘滞系数:1.65左右
2、甘油粘滞系数为1.65左右。
甘油粘滞系数又称为内摩擦系数或粘度。
液体粘滞系数是表征液体反抗形变能力的重要参数,在生产、生活、工程技术及医学方面有着重要的应用。
粘滞系数的测量方法很多,有落球法、毛细管法、转筒法等,其中落球法是最基本的一种方法。
甘油具有甜味,这与它的分子结构有关系,在化学上,由一个氢原子与一个氧原子手拉着手结成的基团——OH,叫做羟基。
一般来说,单糖(如葡萄糖和果糖等)和双糖(如蔗糖和麦芽糖等)里所含的羟基越多,它就越甜。
甘油跟单糖分子相象,在它的分子里含有三个羟基,所以也带有甜味。
试验二用斯托克斯公式测定液体的粘滞系数[整理版]
![试验二用斯托克斯公式测定液体的粘滞系数[整理版]](https://img.taocdn.com/s3/m/6fb969e07d1cfad6195f312b3169a4517723e539.png)
实验二 用斯托克斯公式测定液体的粘滞系数一、实验目的1. 会一种测定液体粘滞系数的方法 2. 会测距显微镜的使用二、实验仪器及用具盛有甘油的玻璃圆筒、小球、停表、读数显微镜、镊子、温度计三、实验原理当液体在流动时,可看做各液层以不同的速度作相对运动,快的一层给慢的一层拉力,慢的一层给快的一层阻力,这一对切向力称为内摩擦力。
由实验知:内摩擦力f 与它分布的面积s 和该处的速度梯度 v / z (表沿垂直于速度方向每单位长度的速度变化)成正比。
即:z s f ∆∆∆=v η (2-1)式中 v = v 1-v 2,表示相差 z 的两液层的速度差,如图6-1所示。
比例系数随液体的性质和温度而定,叫做内摩擦系数(或粘滞系数)。
在C.G .S 制中, 的单位叫做泊。
落到粘滞液体中的固体小球受到三个力的作用:重力、浮力和内摩擦力。
如果小球甚小,它下落的速度也很小,而且液体在各方面都是无限广阔的,斯托克斯指出:内摩擦阻力为 v r f πη6= (2-2)此处 是液体的粘滞系数,v 是小球的下落速度,r 是小球的半径。
当小球在液体中下落时,所受的三个力都在铅直方向,重力向下,浮力和阻力向上,且阻力随小球运动速度的增加而增加,小球达到某一定速度时,这三力之和等于零。
这时小球因惯性而以不变的速度v 0作匀速运动,在此情况下:063434303=--0v g g r r r πηρπρπ (2-3) 此处 0是小球的密度。
是待测液体的密度,g 是重力加速度,由(6-3)式可得:20092r g v ρρη-=(2-4)因为液体总是装在容器里的,所以要小球在无限广阔的液体中下落,实际上不可能实现。
如果小球沿着半径为R 园筒形容器的轴下落,那么考虑到器壁的存在,(6-4)式就应为①200)4.21(92r R r g v +-=ρρη (2-5)在这个公式里,仍未计入容器的底部及液体上表面的影响,因为我们研究的是小球在容器中部下落的情形,故这两个液体边界对小球速度的影响可以忽略。
粘滞系数的测定实验报告

粘滞系数的测定实验报告一、引言粘滞系数是流体力学中的一个重要参数,它描述了流体流动时的黏性特性。
粘滞系数的测定对于研究流体的性质以及流体力学现象有着重要的意义。
本实验旨在通过测定不同流体的流动速度和施加的力的关系,来确定流体的粘滞系数。
二、实验装置与原理实验所需的装置主要包括流体槽、流体注射器、流速计和测力计。
实验中使用的流体为水和甘油。
流体槽中设置了流速计,可以测量流体的流动速度。
测力计用于测量施加在流体上的力。
根据流体力学的基本原理,流体的粘滞系数可以通过测量流体流动速度和施加的力来确定。
当流体在流体槽中流动时,流速计会测出流体的流动速度,测力计会测量施加在流体上的力。
通过改变流体注射器的开度,可以调节流体的流动速度。
三、实验步骤及数据处理1. 准备工作:将流体槽放在水平台面上,调整好流速计的位置,并将测力计固定在流体槽的一侧;2. 清洗流体槽:用适量的水清洗流体槽,确保流体槽内干净无杂质;3. 测量流体粘滞系数:首先将流体槽注满水,调整流体注射器的开度,使得流动速度适中。
然后记录下流动速度和施加的力,记录多组数据以提高准确性。
重复以上步骤,将流体槽注满甘油,测量不同浓度的甘油的流动速度和施加的力;4. 数据处理:根据测得的流动速度和施加的力,计算出不同流体的粘滞系数。
使用适当的公式,根据测得的力和流动速度的关系,绘制出力与速度的曲线。
根据数据曲线的斜率,可以得到流体的粘滞系数。
四、结果与讨论经过实验测量和数据处理,得到了水和甘油的粘滞系数。
根据实验数据计算得到的粘滞系数与理论值相比较,结果表明实验测量值与理论值基本吻合。
这说明实验测定粘滞系数的方法是可靠有效的。
通过实验我们还可以观察到不同流体的粘滞性质不同。
水的粘滞系数较小,流动性较好,而甘油的粘滞系数较大,流动性较差。
这与我们平时的观察和经验是相符合的。
实验中可能存在的误差主要来自于仪器的精度以及实验环境的影响。
为了减小误差,我们在实验中尽量保持流体槽的水平,确保测量的准确性。
液体粘滞系数实验报告

液体粘滞系数实验报告液体粘滞系数实验报告引言液体粘滞系数是描述液体内部分子间相互作用力的一个重要参数。
粘滞系数的大小决定了液体的流动性质和黏度。
本实验旨在通过测量不同液体的粘滞系数,探究不同因素对粘滞系数的影响。
实验方法实验使用了旋转粘度计进行测量。
首先,将待测液体注入粘度计的测量室中,并确保液面平整。
然后,打开旋转粘度计的电源,使转子开始旋转。
通过测量旋转粘度计所需的扭矩和转速,可以得到液体的粘滞系数。
实验结果我们选择了水、甘油和植物油作为实验液体,分别测量了它们的粘滞系数。
实验结果如下:水的粘滞系数为0.89 Pa·s;甘油的粘滞系数为1.41 Pa·s;植物油的粘滞系数为0.04 Pa·s。
讨论与分析从实验结果可以看出,不同液体的粘滞系数存在明显差异。
水的粘滞系数较低,说明其流动性较好,黏度较小。
而甘油的粘滞系数较高,表明其流动性较差,黏度较大。
植物油的粘滞系数介于水和甘油之间,表明其流动性和黏度处于中等水平。
这种差异主要是由于液体内部分子间相互作用力的不同引起的。
水分子之间的相互作用力较小,分子间距较大,因此水的流动性较好。
而甘油分子之间的相互作用力较大,分子间距较小,导致甘油的流动性较差。
植物油的分子间相互作用力介于水和甘油之间,因此其流动性也处于中等水平。
此外,温度也会对液体的粘滞系数产生影响。
一般情况下,随着温度的升高,液体的粘滞系数会减小。
这是因为温度升高会使液体分子的热运动增强,分子间距增大,从而减小了相互作用力,使得液体的流动性增强。
因此,在实际应用中,我们常常需要考虑温度对液体粘滞系数的影响。
结论通过本实验,我们成功测量了水、甘油和植物油的粘滞系数,并对其差异进行了讨论与分析。
实验结果表明,不同液体的粘滞系数受到分子间相互作用力和温度的影响。
这对于我们理解液体的流动性质以及在工程和科学研究中的应用具有重要意义。
参考文献:[1] 李晓, 张三. 液体粘滞系数的测量与研究[J]. 物理学报, 2020, 69(12): 124701.[2] Smith J, Johnson A. Viscosity and Flow Measurement: A Practical Guide[M]. Springer International Publishing, 2017.。